16 февраля 2025
В то время как фармацевтические компании вкладывают миллиарды в разработку новых препаратов для лечения болезни Альцгеймера, исследователи из Университета Бристоля и Федерального университета Сан-Паулу обнаружили доказательства того, что гораздо более простое средство– регулярные аэробные упражнения – может обеспечить комплексную защиту от болезни. Их исследование показывает, как физическая активность влияет на множество биологических путей, участвующих в этом разрушительном состоянии, клетки мозга регенерируются, воспалительные процессы снижаются на целых 68%.
На фоне роста заболеваемости болезнью Альцгеймера и ограниченных возможностей лечения профилактика приобретает все большее значение. Хотя современные лекарства могут временно улучшить симптомы, они не останавливают прогрессирование заболевания. Это делает результаты исследования особенно значимыми, поскольку они предполагают, что такая доступная вещь, как регулярные физические упражнения, может помочь бороться с болезнью Альцгеймера на биологическм уровне.
«Болезнь Альцгеймера - прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, не поддающееся известному лечению, поражающее миллионы людей по всему миру, - говорит доктор Аугусто Коппи, старший преподаватель ветеринарной анатомии в Университете Бристоля и один из ведущих авторов исследования. - Хотя известно, что физические упражнения уменьшают снижение когнитивных способностей, клеточные механизмы, лежащие в основе их нейропротекторного действия, оставались неуловимыми — до сих пор. Это исследование подчеркивает потенциал аэробных упражнений в качестве краеугольного камня в стратегиях профилактики болезни Альцгеймера».
Ученым известно, что болезнь Альцгеймера связана с накоплением вредных белков в мозге, в частности, тау-клубков и амилоидных бляшек. Однако данное новое исследование, опубликованное в журнале Brain Research, показывает, что физические упражнения воздействуют не только на эти проблемные белки — по-видимому, они действуют несколькими путями, включая снижение воспаления мозга и улучшение здоровья клеток, критически важных для функционирования мозга.
В исследовании участвовали 10 крыс-самцов породы Вистар с болезнбю Альцгеймера в возрасте 18 месяцев, что считается пожилым возрастом у крыс. Половина грызунов участвовала в 8-недельной программе упражнений на беговой дорожке, в то время как другая половина вела неактивный образ жизни. Интенсивность программы упражнений постепенно увеличивалась, начиная с 10-минутных занятий со скоростью 8 метров в минуту и заканчивая 30-минутными занятиями со скоростью 15 метров в минуту. Во время исследования все животные получали корм и воду в неограниченном количестве, а также содержались в помещении с контролируемой температурой около 22 °C, влажностью воздуха 60% и световым циклом, составляющим 12 часов света и 12 часов темноты.
Следуя программе, исследователи исследовали мозговую ткань крыс, используя различные специализированные методы окрашивания, чтобы идентифицировать различные типы клеток и скопления белка.
Исследование было сосредоточено на формировании гиппокампа, области мозга, имеющей решающее значение для памяти и обучения, которая особенно уязвима при болезни Альцгеймера. Сравнивая тренирующихся крыс с их сидячими собратьями, команда сделала несколько поразительных открытий о том, как физическая активность влияет на здоровье мозга на клеточном уровне.
Результаты были замечательными. Физические упражнения привели к уменьшению количества тау-клубков примерно на 63% и впечатляющему уменьшению количества амилоидных бляшек на 76% по сравнению с крысами, ведущими малоподвижный образ жизни. Количество здоровых нейронов увеличилось примерно в два с половиной раза у тренирующихся крыс. Возможно, наиболее значительно снизилось воспаление головного мозга на 55-68%, в зависимости от конкретных измеренных маркеров воспаления.
Исследование выявило особенно интригующее воздействие на специализированные клетки мозга, называемые олигодендроцитами, которые производят изолирующие миелиновые оболочки, помогающие нейронам эффективно взаимодействовать. Количество здоровых олигодендроцитов почти удвоилось при физической нагрузке, в то время как количество тех, у которых наблюдались признаки перегрузки железом — потенциального триггера клеточной гибели, — сократилось примерно на 58%. Это улучшение здоровья олигодендроцитов предполагает, что физические упражнения помогают поддерживать надлежащую коммуникацию клеток мозга во время старения.
В исследовании также изучались микроглии, иммунные клетки мозга, которые помогают очищать клеточный мусор и регулировать воспаление. Физические упражнения, по-видимому, оптимизируют функцию этих клеток, уменьшая количество активированной воспалительной микроглии и увеличивая количество тех, которые находятся в более защитном состоянии. Это говорит о том, что физическая активность помогает создать более здоровую среду в мозге, регулируя уровень воспаления.
Помимо простого подсчета клеток и измерения накопления белка, исследователи обнаружили интересную взаимосвязь между различными типами клеток и маркерами здоровья мозга. Эти взаимосвязи различались у животных, занимающихся физическими упражнениями, и у животных, ведущих малоподвижный образ жизни, что позволяет предположить, что физическая активность коренным образом меняет то, как клетки мозга взаимодействуют друг с другом, и помогает восстановить критический баланс в функциях мозга с возрастом.
Метаболизм железа стал особенно интересным фактором в исследовании. Хотя железо необходимо для функционирования мозга, его накопление с возрастом может стать проблематичным. Оказалось, что физические упражнения помогают регулировать уровень железа, потенциально защищая клетки мозга от повреждений, связанных с железом. Это открытие побудило исследователей рассмотреть возможность изучения препаратов, воздействующих на метаболизм железа, в качестве потенциальных терапевтических подходов к лечению болезни Альцгеймера.
Значение этих результатов выходит за рамки простой профилактики болезни Альцгеймера. Они предполагают, что физические упражнения потенциально могут помочь замедлить или модифицировать прогрессирование заболевания даже после его начала. Хотя для подтверждения этих преимуществ потребуются исследования на людях, многочисленные механизмы, с помощью которых, по-видимому, работают физические упражнения, дают надежду на их терапевтический потенциал.
Исследовательская группа в настоящее время планирует клинические испытания на людях, чтобы подтвердить эти защитные эффекты, наблюдаемые на их моделях на грызунах. Кроме того, их результаты показывают, что инициативы общественного здравоохранения должны уделять приоритетное внимание программам физических упражнений, специально разработанным для стареющего населения.
Учитывая прогнозируемый значительный рост случаев заболевания болезнью Альцгеймера в ближайшие десятилетия, эти результаты предлагают практический путь для потенциального вмешательства. В то время как исследовательская группа продолжает свои исследования, проводя испытания на людях и исследуя препараты, воздействующие на железо, их текущие результаты показывают, что включение регулярных физических упражнений в повседневную жизнь может послужить мощным инструментом в растущем арсенале борьбы с болезнью Альцгеймера.
Марина КЫН
Издательский отдел: +7 (495) 608-85-44 Реклама: +7 (495) 608-85-44,
E-mail: mg-podpiska@mail.ru Е-mail rekmedic@mgzt.ru
Отдел информации Справки: 8 (495) 608-86-95
E-mail: inform@mgzt.ru E-mail: mggazeta@mgzt.ru